El viento es prometedor fuente alternativa de energía. Este tipo es ciertamente un fan. Vea más imágenes de ciencia verde. iStockphoto / Thinkstock En la prisa por encontrar el reemplazo de los combustibles fósiles como la próxima fuente de energía barata y abundante para impulsar la máquina humana, el viento recibe mucha atención. Después de todo, ciertamente no hay poca cantidad (excepto cuando necesitas llevar esa cometa en el aire), y la idea de continuo, La energía de contaminación cero es demasiado tentadora para ignorarla. Oh, y está el hecho de que la humanidad quema alrededor de 400 billones de unidades térmicas británicas (BTU) al año, según el Departamento de Energía de EE. UU. Cuatrocientos cuatrillones ni siquiera suena como un número real, pero considere que una sola BTU es la misma cantidad de energía generada por un fósforo encendido y eso puede ayudar a ponerlo en perspectiva [fuente:McLamb].
No es que el viento no se haya ganado el sustento. Por siglos, lo hemos usado para moler granos, propulsar barcos e incluso para generar electricidad, a partir de la década de 1930. Pero a medida que aumenta la demanda de energía, también lo han hecho los esfuerzos para convertir el viento en una opción viable para producir electricidad a gran escala. Las turbinas eólicas en particular son lo que la gente piensa cuando se habla de energía eólica. Estas turbinas pueden medir más de 400 pies (122 metros) de altura y pesar cerca de 400 toneladas.
Conocemos lo básico pero en este artículo exploraremos algunos de los no reconocidos, y sorprendente, hechos sobre la energía eólica.
¿La respuesta a las necesidades energéticas del mundo está en el viento? iStockphoto / Thinkstock El interés en la energía eólica ha ido superando a otros métodos renovables para la generación de nueva energía eléctrica durante algunos años, aumentando más del 31 por ciento entre 2008 y 2009 solamente [fuente:Asociación de Información de Energía de EE. UU.]. Además de su enorme promesa, Hay un par de factores que han contribuido a estos avances. Primero, en 2009, los generadores eólicos eran elegibles para incentivos gubernamentales en los Estados Unidos, animando a los desarrolladores a dar el paso. En segundo lugar, El Título IX de la Ley Agrícola de 2008 hizo que fuera más fácil y atractivo para los agricultores y ganaderos emprender proyectos eólicos.
Menos del 2 por ciento no parece mucho, pero si se tiene en cuenta el ritmo al que está ganando popularidad, el viento tiene la pista interior para convertirse en una alternativa mucho más viable para la producción de energía a gran escala.
Oye, mira eso ... ¡el viento está haciendo que mi barco se mueva! Los antiguos marineros aprovecharon por primera vez el poder del viento. Hemera / Thinkstock La energía eólica se remonta al menos al 5000 a. C., con el primer uso conocido para impulsar velas [fuente:Departamento de Energía de EE. UU.]. Esto es quizás una obviedad, pero los primeros marineros no fueron solo los primeros en descubrir una manera más fácil de llegar del punto A al punto B. Ellos sentaron las bases para la comprensión de la humanidad de conceptos importantes como la termodinámica y la elevación [fuente:TelosNet]. Estos principios serían clave para otras innovaciones, comenzando con los primeros molinos de viento, que eran propulsados por velas. Estos dispositivos se utilizaron como molinos y bombas de agua, y allanó el camino para una revolución agrícola al automatizar actividades que de otro modo consumirían mucho tiempo.
Esta tecnología fue llevada al Nuevo Mundo, donde jugó un papel importante en la colonización de la naturaleza y las llanuras de los primeros años de América. A medida que surgieron nuevas tecnologías, el molino de viento perdió terreno debido a las máquinas de vapor y la energía eléctrica barata cuando, en la década de 1930, el Programa de Electrificación Rural trajo electricidad barata a las zonas rurales de los Estados Unidos [fuente:Archivos Nacionales].
Pero el viento viene en círculo completo regresando a medida que el precio y la accesibilidad de los combustibles fósiles lo convierten en un método cada vez más prohibitivo para la producción de energía.
Nos vemos, CO2! La energía eólica tiene un gran potencial para la reducción de dióxido de carbono. Hemera / Thinkstock Entonces, con todo el ruido de las energías limpias, ¿De qué tipo de mejora estamos hablando realmente con el viento? Tenga en cuenta que cada año 1 MW de energía eólica puede compensar aproximadamente 2, 600 toneladas de dióxido de carbono (CO 2 ) [fuente:NREL], y el interés se enfoca. La matemática simple es que menos consumo de combustibles fósiles equivale a menos CO 2 . Y medir la reducción de carbono se ha convertido en un punto de referencia clave para monitorear el progreso de la adopción de energías alternativas.
En Massachusetts, por ejemplo, el residente promedio produjo 4.5 toneladas de CO 2 como resultado del uso de electricidad en 2004. Solo 1MW de energía eólica podría alimentar hasta 400 hogares sin emitir CO 2 . Y además de reducir CO 2 niveles, la energía eólica es mucho más fácil para el suministro de agua, con el mismo 1MW de energía eólica ahorrando alrededor de 1, 293 millones de galones de agua [fuente:NREL].
¿Cuidado con los pájaros? El polémico parque eólico de Altamont, California. Kevin Schafer / Riser / Getty Images Una de las principales preocupaciones entre los oponentes del viento es el peligro que representan las instalaciones para la vida silvestre nativa. Después de todo, Estas enormes turbinas giran a velocidades letales y las colosales estructuras ocupan grandes franjas de espacio que de otro modo serían un desierto. o rutas de vuelo abiertas para las aves.
Un parque eólico especialmente publicitado, Altamont Pass en California, ha sido un pararrayos de controversia debido al impacto que ha tenido una mala planificación en la población de aves. Según el Centro para la Diversidad Biológica, hasta 1, 300 águilas, halcones Los halcones y otras especies depredadoras mueren cada año porque las turbinas eólicas se construyeron a lo largo de una ruta migratoria crítica.
Investigación realizada en otros parques eólicos, sin embargo, ha demostrado que las poblaciones de aves no se han visto afectadas significativamente, y la Academia Nacional de Ciencias ha declarado que las muertes de aves en parques eólicos representan una fracción del número total de muertes de aves causadas por humanos [fuente:Consejo Nacional de Investigación].
Sorpresa, sorpresa. El sol es el cerebro detrás de la energía eólica también. Hemera / Thinkstock ¿Y cuál es la fuente de este mágico? fuente inagotable de energía limpia y gratuita? El sol. El sol calienta nuestro planeta pero debido a las irregularidades de la superficie y su rotación, la Tierra no se calienta de manera uniforme. Estas variaciones de temperatura también provocan irregularidades en la presión del aire, y las moléculas de aire migran de áreas de alta presión de aire a áreas de baja presión de aire. Esto resulta en viento, la intensidad, la duración y la dirección de las cuales están influenciadas por una serie de factores, incluido el clima, vegetación, agua superficial y topografía [fuente:EIA].
Todas estas variables se suman a la imprevisibilidad del viento y contribuyen a la preocupación de que nunca podría ser lo suficientemente consistente para satisfacer todas nuestras necesidades energéticas. Algunos de los vientos más predecibles ocurren en alta mar, cuales, por supuesto, se suma a los costos de construcción.
¿Es el futuro un mundo impulsado por el viento? Hemera / Thinkstock Con tanto potencial las empresas se están posicionando para aprovechar. De hecho, la producción aumentó entre 2000 y 2006. E incluso más tarde, en 2009, mientras las economías mundiales se hundían, la industria eólica prosperó. Solo ese año, la capacidad instalada de energía eólica, o la cantidad de energía que pueden producir los equipos existentes, aumentado a 158, 000 megavatios (ese aumento del 31 por ciento que discutimos en el Hecho N ° 10) [fuente:Roney]. Actualmente, la producción mundial es capaz de atender las necesidades de 250 millones de personas, y más de 70 países tienen instalaciones.
Las Naciones Unidas emitieron recientemente un informe que decía que dar el salto de los combustibles fósiles a la energía renovable (no exclusivamente eólica) requeriría más de $ 12 billones durante las próximas dos décadas [fuente:Morales]. Este nivel de compromiso no será fácil, especialmente mientras los recursos tradicionales siguen siendo relativamente baratos. Entonces, para continuar la curva de crecimiento establecida entre 2000 y 2006, se necesitarán importantes incentivos gubernamentales para fomentar el desarrollo.
Quizás deberían llamarlo el "Estado de las Estrellas del Viento". Texas lidera el camino en instalaciones de energía eólica en EE. UU. Hemera / Thinkstock Todo es más grande en Texas incluido el viento. Y el estado de la estrella solitaria está liderando el camino en energía eólica con más de 40 proyectos diferentes [fuente:Weber]. En 2008, la capacidad total era de 7, 907MW, un margen significativo sobre el siguiente estado más cercano, Iowa, que entró a las 2, 883MW. De hecho, Las instalaciones eólicas de Texas representan un tercio de toda la capacidad eólica instalada en los Estados Unidos [fuente:Roney].
Parte del éxito de Texas es la geografía. El Panhandle de Texas, abierto de par en par, tiene un potencial espectacular para la recolección de energía eólica; su terreno sin rasgos distintivos y su gran elevación significan que el viento puede soplar sin obstáculos a través de las llanuras. Esta, junto con la legislación estatal que incluye incentivos financieros para las empresas involucradas con proyectos eólicos para impulsar el interés en el desarrollo, ha posicionado a Texas a la vanguardia del boom eólico.
Uno abajo, Faltan 49 ... iStockphoto / Thinkstock Estados Unidos generó 52 mil millones de KW horas en 2008, alrededor del 1 por ciento de la producción total de electricidad a nivel nacional en ese momento. Esto puede parecer insignificante, pero fue suficiente para alimentar a casi 5 millones de hogares, o todo el estado de Colorado [fuente:EIA].
A medida que las nuevas tecnologías ayudan a reducir los costos asociados con la agricultura eólica, la práctica lo hará, sin duda, volverse cada vez más accesible. Estos desarrollos, junto con los subsidios gubernamentales, exenciones fiscales y otros incentivos, contribuirá a impulsar la producción de energía eólica. Una de esas iniciativas son los programas de precios ecológicos, u opciones proporcionadas a los clientes que les dan la opción de pagar una prima por la electricidad que proviene de fuentes renovables.
Estados Unidos está bien representado en la carrera por la energía eólica, 38 de los 50 estados actualmente operan instalaciones eólicas de grado de utilidad. Catorce tienen más de 1, 000 MW de potencia eólica instalada, que, si recuerdas, es la cantidad de electricidad que puede producir el equipo existente, y los cinco principales estados productores de viento llegaron con una capacidad acumulada de más de 20, 000 MW [fuente:GWEC].
En 2008, el Departamento de Energía de EE. UU. publicó un estudio que examinó lo que sería necesario para que la energía eólica proporcione el 20 por ciento de la electricidad de EE. UU. para 2030 [fuente:Departamento de Energía de EE. UU.]. Como la viabilidad, tanto tecnológica como financieramente, de este tipo de actividades se determina, y la industria de la energía descubre formas de hacer que la energía eólica sea tan rentable como los mercados energéticos actuales, la cantidad de estados deseosos de capitalizar este recurso natural probablemente solo aumentará.
¿Podrían los parques eólicos como estos alimentar el futuro? Algunos estudios dicen que podrían, ¡y luego algunos! Comstock / Thinkstock Aunque la aplicación industrial de la energía eólica para producir electricidad ha estado en desarrollo durante décadas, todavía es una tecnología relativamente joven con mucho que demostrar en términos de viabilidad. La motivación para avanzar no se basa en lo que ofrece el viento hoy, sino más bien el asombroso potencial que tiene. Sí, Actualmente es un esfuerzo costoso que requiere mucho dinero en efectivo y el entusiasmo de un labrador. Pero cuando consideras la simple abundancia y regularidad del viento, nada más se acerca realmente a igualar lo que puede ser posible.
El Laboratorio Nacional de Energía Renovable afirma que el potencial de los recursos terrestres (parques eólicos instalados en tierra en lugar de mar abierto) por sí solo podría proporcionar a Estados Unidos sus necesidades de electricidad 10 veces superiores [fuente:AWEA].
Un estudio de Harvard de 2009 encontró que una red de turbinas que operan incluso a un modesto 20 por ciento de su capacidad podría suministrar más de 40 veces la demanda mundial de electricidad. Si este estudio, y a otros les gusta, están incluso en el estadio de béisbol, luego, continuar la exploración del viento como alternativa a los combustibles fósiles es una obviedad.
